Fundamentos de Termodinâmica

Cartões · 56

Sistema termodinâmico

Quantidade de matéria ou região no espaço escolhida para estudo e análise termodinâmica.

Vizinhança

Toda a matéria ou região externa situada fora dos limites do sistema termodinâmico.

Fronteira

Superfície real ou imaginária que separa o sistema termodinâmico de sua vizinhança.

Sistema fechado (massa de controle)

Sistema no qual não ocorre fluxo de massa através de sua fronteira, mas pode haver troca de energia.

Sistema aberto (volume de controle)

Região no espaço delimitada onde há transferência tanto de massa quanto de energia através da fronteira.

Sistema isolado

Sistema termodinâmico que não troca matéria nem energia sob qualquer forma com a vizinhança.

Propriedade termodinâmica

Qualquer característica mensurável ou observável que descreve a condição física de um sistema.

Propriedade intensiva

Propriedade cujo valor independe do tamanho ou da quantidade de massa do sistema, como pressão e temperatura.

Propriedade extensiva

Propriedade cujo valor depende diretamente da massa total ou extensão do sistema, como volume e energia interna.

Propriedade específica

Propriedade extensiva dividida pela massa do sistema, transformando-se em uma grandeza intensiva.

Estado termodinâmico

Condição de um sistema completamente descrita pelo conjunto de suas propriedades termodinâmicas.

Equilíbrio termodinâmico

Condição em que não existem gradientes ou potenciais desbalanceados dentro do sistema ao longo do tempo.

Equilíbrio térmico

Condição na qual a temperatura é uniforme em todo o sistema e igual à da vizinhança em contato.

Equilíbrio mecânico

Condição em que não há forças desbalanceadas ou gradientes de pressão dentro do sistema ao longo do tempo.

Equilíbrio químico

Condição em que a composição do sistema não varia e não ocorrem reações químicas líquidas.

Equilíbrio de fases

Situação em que a massa de cada fase presente permanece constante ao longo do tempo em sistema multifásico.

Postulado de estado

Princípio que afirma que o estado de um sistema compressível simples é fixado por duas propriedades intensivas independentes.

Sistema compressível simples

Sistema desprovido de efeitos elétricos, magnéticos, gravitacionais, de movimento e de tensão superficial relevantes.

Processo termodinâmico

Transformação que conduz o sistema de um estado de equilíbrio inicial para outro estado de equilíbrio final.

Caminho do processo

Série contínua de estados intermediários pelos quais o sistema passa durante uma transformação.

Processo de quase-equilíbrio (quase-estático)

Processo realizado tão lentamente que o sistema permanece infinitesimalmente próximo do equilíbrio termodinâmico.

Processo isotérmico

Processo termodinâmico que ocorre sob temperatura constante ao longo de toda a transformação.

Processo isobárico

Processo termodinâmico realizado sob pressão constante do início ao fim da transformação.

Processo isocórico (isométrico)

Processo termodinâmico que ocorre com volume constante, sem realização de trabalho de fronteira móvel.

Processo adiabático

Transformação na qual não há transferência de calor entre o sistema e sua vizinhança.

Processo politrópico

Processo que segue a relação pressão vezes volume elevado ao expoente n constante (P * V^n = constante).

Ciclo termodinâmico

Sequência de processos que retorna o sistema exatamente ao seu estado termodinâmico inicial.

Função de ponto (função de estado)

Propriedade cujo valor depende exclusivamente do estado atual do sistema, independente do caminho percorrido.

Função de caminho

Grandeza cujo valor depende de toda a trajetória percorrida durante o processo, como calor e trabalho.

Diferencial exata

Representação matemática de variações em propriedades de estado, integrada apenas pelos limites inicial e final.

Diferencial inexata

Representação matemática de grandezas que dependem da trajetória, como diferenciais de calor (delta Q) e trabalho (delta W).

Pressão absoluta

Pressão medida em relação ao vácuo absoluto, sempre expressa com valor positivo.

Pressão manométrica

Diferença entre a pressão absoluta medida em um sistema e a pressão atmosférica local.

Pressão de vácuo

Medida de quanto a pressão absoluta de um sistema está abaixo da pressão atmosférica ambiente.

Temperatura

Propriedade física indicadora do nível de agitação térmica média das partículas de um corpo.

Lei Zero da Termodinâmica

Se dois corpos estão em equilíbrio térmico com um terceiro, então eles estão em equilíbrio térmico entre si.

Escala absoluta de temperatura

Escala termodinâmica cujo ponto zero corresponde ao estado de menor energia térmica possível (Kelvin ou Rankine).

Volume específico

Razão entre o volume total ocupado pelo sistema e sua massa total, inverso da massa específica.

Massa específica (densidade)

Massa por unidade de volume de uma substância sob determinadas condições de estado.

Densidade relativa

Razão adimensional entre a massa específica de uma substância e a de uma substância padrão, comumente a água.

Fase de uma substância

Quantidade de matéria homogênea em composição química e estrutura física em toda a sua extensão.

Substância pura

Substância que possui composição química fixa e invariável em qualquer ponto ou fase analisada.

Líquido comprimido (sub-resfriado)

Líquido cuja temperatura é inferior à temperatura de saturação para a pressão a que está submetido.

Líquido saturado

Líquido prestes a vaporizar sob determinada pressão caso receba qualquer quantidade infinitesimal de calor.

Vapor saturado

Vapor prestes a condensar caso perca qualquer quantidade infinitesimal de energia térmica.

Mistura bifásica líquido-vapor

Estado de equilíbrio coexistente entre líquido saturado e vapor saturado na mesma temperatura e pressão.

Título (qualidade do vapor)

Razão entre a massa de vapor saturado e a massa total da mistura bifásica líquido-vapor.

Vapor superaquecido

Vapor cuja temperatura é superior à temperatura de saturação correspondente à sua pressão de trabalho.

Temperatura de saturação

Temperatura na qual uma substância pura muda de fase para uma determinada pressão imposta.

Pressão de saturação

Pressão na qual ocorre mudança de fase de uma substância para uma determinada temperatura imposta.

Ponto crítico

Ponto de estado no qual as fases líquida saturada e vapor saturado tornam-se indistinguíveis fisicamente.

Ponto triplo

Condição de temperatura e pressão na qual coexistem em perfeito equilíbrio as fases sólida, líquida e gasosa.

Calor latente

Quantidade de energia térmica necessária para provocar a mudança de fase de uma substância sem variação de temperatura.

Calor sensível

Energia térmica transferida que provoca alteração de temperatura no sistema sem mudança de fase.

Processo reversível

Processo ideal que pode ser invertido sem deixar qualquer vestígio ou resíduo no sistema ou na vizinhança.

Processo irreversível

Processo real durante o qual ocorrem perdas dissipativas, como atrito, expansão não resistida ou mistura.